Кальций-магниевые и алюмосиликаты как наполнители полимерных и керамических материалов
отличаются по строению кристаллической решетки, так как диопсид кристаллизуется в моноклинной сингонии, а акерманит- в тетрагональной. Авторы работы изготавливали композицию на основе силиконовых смол, наполненных акерманитом с частицами микро- или наноразмеров [116]. При этом, наполнители непосредственно реагируют с продуктом окислительного разложения смол, состоящим из аморфного кремнезема, обладающего дефектной сеткой и, следовательно, повышенной реакционной способностью Отличительной особенностью прекерамических полимеров, в том числе силиконов, является то, что изделия из них могут быть изготовлены в полимерной форме, с использованием технологий пластического формования, а затем превращены в керамику. По сравнению с керамикой на основе волластонита, керамика на основе силикатов Ca–Mg в целом прочнее и медленнее разлагается в жидкостях организма; кроме того, ионные продукты могут стимулировать пролиферацию клеток. [116]. В случае акерманита авторами [117], во-первых, определены условия синтеза нужной фазы при относительно низкой температуре обработки, а во- вторых, показана возможность изготовления высокопористых компонентов, за счет использования наполнителей, способных выполнять двойную роль. КМС оба реагируют с остатком силикона с образованием желаемых кристаллических фаз и действуют как пенообразователи [117]. Исследование авторов [118] посвящено изготовлению сетчатых трехмерных акерманитовых каркасов, полученных путем прямой реакции между кремнеземом, в результате окисления силиконовой смолы и оксидных наполнителей, образующих пасты для прямого письма тушью. В результате получаются каркасы без трещин, с плотными и регулярными стойками, благодаря использованию CaCO 3 (микро) и наночастиц MgO в качестве реактивных наполнителей. Благодаря жидкой фазе, обеспечиваемой безводным боратом натрия (Na 2 B 4 O 7 ), при обжиге была получена отличная фазовая чистота. Структура материала была успешно модифицирована с использованием Mg(OH) 2 и гидратированного бората натрия: помимо макропористости от прямого письма тушью. Новые каркасы демонстрировали гомогенные «губчатые» стойки (из-за выделения паров воды при нагревании), они были без трещин. Оба типа каркасов (с плотными или пористыми стойками) продемонстрировали отличное соотношение прочности к плотности. 89
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTY0OTYy